نيتروكسيل

📅 آخر تحديث: ٢٣ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٣ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 1 صور
الموسوعة الحرة

النيتروكسيل (الاسم الشائع) أو الأزانون (الاسم النظامي) [ 2 ] هو المركب الكيميائي HNO. وهو معروف جيدًا في الحالة الغازية. [ 3 ] [ 4 ] يمكن أن يتكون النيتروكسيل كوسيط قصير العمر في المحلول. قاعدته المرافقة، NO⁻ ، أيون النيتروكسيد، هي الشكل المختزل لأكسيد النيتريك (NO) وهي متساوية الإلكترونات مع الأكسجين . تبلغ طاقة تفكك الرابطة H-NO 49.5 كيلو كالوري/مول (207 كيلو جول/مول) ، وهي طاقة ضعيفة بشكل غير معتاد بالنسبة لرابطة مع ذرة الهيدروجين.  

جيل

يُنتَج النيتروكسيل من كاشفي ملح أنجيلي (Na₂N₂O₃ ) وحمض بايلوتي ( PhSO₂NHOH ) . [ 5 ] وتستغل دراسات أخرى بارزة حول إنتاج حمض النيتريك نواتج إضافة حلقية لأنواع أسيل النيتروزو، المعروفة بتحللها عبر التحلل المائي إلى حمض النيتريك وحمض أسيل. عند التحلل الضوئي، تُطلق هذه المركبات أنواع أسيل النيتروزو التي تتحلل بدورها. [ 6 ] يُنتَج حمض النيتريك عبر الأكسدة العضوية لأوكسيم سيكلوهكسانون باستخدام رباعي أسيتات الرصاص لتكوين أسيتات 1-نيتروزو سيكلوهكسيل: [ 7 ]

أسيتات نيتروسوسيكلوهكسيل
أسيتات نيتروسوسيكلوهكسيل

يمكن تحلل هذا المركب في ظل ظروف قاعدية في محلول منظم الفوسفات إلى HNO وحمض الأسيتيك وسيكلوهكسانون .

يتفاعل ثنائي كلورامين مع أيون الهيدروكسيد ، الموجود دائمًا في الماء، لإنتاج النيتروكسيل وأيون الكلوريد . [ 8 ]

تتفاعل الفلزات القلوية مع أكسيد النيتريك لإنتاج أملاح من الشكل MNO (M  = فلز) . [ 9 ] ومع ذلك، فإن توليد الحمض الحر (غير المستقر) من هذه الأملاح ليس بالأمر السهل تمامًا (انظر أدناه).

ردود الفعل

النيتروكسيل حمض ضعيف ، تبلغ قيمة pKa له حوالي 11، وقاعدته المرافقة هي الحالة الثلاثية لأيون NO⁻ ، والتي تُسمى أحيانًا النيتروكسيد . مع ذلك، فإن النيتروكسيل نفسه في حالة أساسية أحادية. لذا، فإن نزع البروتون من النيتروكسيل يتضمن بشكل فريد انتقالًا محظورًا للدوران من الحالة الأحادية للمادة المتفاعلة إلى الحالة الثلاثية للمنتج.

1 HNO + B − → 3 NO − + BH

بسبب طبيعة نزع البروتون المحظورة دورانيًا ، فإن انتزاع البروتون أبطأ بعدة مراتب ( k  =4.9 × 10 4  M −1 s −1 لإزالة البروتون بواسطة OH − ) أكثر مما يتوقعه المرء لعملية نقل البروتون غير المتجانس (العمليات السريعة لدرجة أنها تخضع أحيانًا للتحكم بالانتشار ).

تم تحديد قيمة ثابت التفكك (Ka ) عند بدء أو انتهاء الحالة الإلكترونية المثارة. عند نزع بروتون من حالة HNO المفردة للحصول على NO⁻ المفردة ، تكون قيمة ثابت التفكك (Ka ) حوالي 23. من ناحية أخرى، عند نزع بروتون من حالة HNO الثلاثية للحصول على NO⁻ الثلاثية ، تكون قيمة ثابت التفكك (Ka ) حوالي -1.8. [ 10 ] [ 11 ]

يتحلل النيتروكسيل بسرعة عبر مسار ثنائي الجزيئات إلى أكسيد النيتروز ( k عند 298  كلفن =8 × 10 6  M s ): [ 10 ]

2  HNO → N 2 O + H 2 O

يتفاعل هذا المركب عبر عملية التضاعف لإنتاج حمض الهيبونيتروز ، H₂N₂O₂ ، الذي يخضع لاحقًا لعملية نزع الماء. لذلك ، يُحضّر حمض الهيبونيتروز عادةً في الموقع كما هو موضح أعلاه .

يُعد النيتروكسيل شديد التفاعل مع النيوكليوفيلات، بما في ذلك الثيولات . ويتحول الناتج الأولي إلى سلفيناميد : [ 11 ]

HNO + RSH → RS(O)NH 2

كشف

في العينات البيولوجية، يمكن الكشف عن النيتروكسيل باستخدام أجهزة استشعار فلورية ، يعتمد العديد منها على اختزال النحاس (II) إلى النحاس (I) مع زيادة مصاحبة في الفلورة. [ 12 ]

الكيمياء الطبية

تُظهر مانحات النيتروكسيل، والمعروفة باسم مركبات النيتروزو ، إمكانات في علاج قصور القلب، ويركز البحث الجاري على إيجاد جزيئات جديدة لهذه المهمة.

انظر أيضاً

  • جذور النيتروكسيل (وتسمى أيضًا جذور الأمينوكسيل) - أنواع كيميائية تحتوي على المجموعة الوظيفية R 2 N−O •

مراجع

  1. ↑ "نيتروكسيل" . PubChem . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 أغسطس 2022 .
  2. ↑ دكتوروفيتش، ف.؛ بيكيل، د.؛ بيليغرينو، ج.؛ سواريز، س.أ.؛ لارسن، أ.؛ مارتي، م.أ. (2011). "احتجاز النيتروكسيل (أزانون) بواسطة الميتالوبورفيرينات". مراجعات كيمياء التناسق . 255 ( 23-24 ): 2764-2784 . doi : 10.1016/j.ccr.2011.04.012 . hdl : 11336/68714 .
  3. ↑ غرينوود، نورمان ن.؛ إيرنشو، آلان (1997). كيمياء العناصر ( الطبعة الثانية). باتروورث-هاينمان. doi : 10.1016/C2009-0-30414-6 . ISBN  978-0-08-037941-8.
  4. ↑ ويبرغ، إيغون؛ هولمان، أرنولد فريدريك (2001). الكيمياء غير العضوية . إلسيفير. ISBN 978-0-12-352651-9.
  5. ↑ ناغاساوا، إتش تي؛ كاول، إس بي؛ إلبرلينغ، جيه إيه؛ ديماستر، إي جي؛ فوكوتو، جيه إم (1995). "الأدوية الأولية للنيتروكسيل كمثبطات محتملة لإنزيم نازع هيدروجين الألدهيد مقارنةً بمرخيات العضلات الملساء الوعائية". مجلة الكيمياء الطبية . 38 (11): 1865-1871 . doi : 10.1021/jm00011a005 . PMID 7783118 . 
  6. ↑ كوهين، أ.د.؛ زينغ، ب.-ب.؛ كينغ، س.ب.؛ توسكانو، ج.ب. (2003). "الملاحظة المباشرة لنوع أسيل نيتروزو في المحلول بواسطة مطيافية الأشعة تحت الحمراء المعتمدة على الزمن". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 125 (6): 1444-1445 . Bibcode : 2003JAChS.125.1444C . doi : 10.1021/ja028978e . PMID 12568581 . 
  7. ↑ شا، شين؛ إيزبيل، تي. سكوت؛ باتيل، راكيش ب.؛ داي، سينثيا س.؛ كينغ، إس. بروس (2006). "تحلل مركبات أسيلوكسي نيتروزو ينتج عنه نيتروكسيل (HNO)". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية 128 (30): 9687-9692 . Bibcode : 2006JAChS.128.9687S . doi : 10.1021/ja062365a . PMID 16866522 . 
  8. ↑ وايت، جورج كليفورد (1986). دليل الكلورة ( الطبعة الثانية). نيويورك: فان نوستراند رينهولد. ص 169. ISBN   978-0-442-29285-0.
  9. ↑ شينك، ب. و. (1963). "النيتروجين: نيتروكسيل الصوديوم" . في براور، جورج (محرر). دليل الكيمياء اللاعضوية التحضيرية . المجلد 1. ترجمة رايلي، ريد ف. ( الطبعة الثانية). نيويورك، نيويورك: أكاديميك برس. الصفحات 514-515 . LCCN 63-14307 – عبر أرشيف الإنترنت.      
  10. 1 2 شافيروفيتش، ف.؛ ليمار، إس. في. (2002). "النيتروكسيل وأنيونه في المحاليل المائية: حالات الدوران، والتوازنات البروتونية، والتفاعلات تجاه الأكسجين وأكسيد النيتريك" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 99، 7340 (11): 7340-7345 . Bibcode : 2002PNAS...99.7340S . doi : 10.1073 / pnas.112202099 . PMC 124232. PMID 12032284 .  
  11. بيانكو ، سي إل ؛ توسكانو، جيه بي؛ بارتبرغر، إم دي؛ فوكوتو، جيه إم (2017). "الكيمياء الحيوية لإشارات HNO" . أرشيف الكيمياء الحيوية والفيزياء الحيوية . 617 : 129-136 . doi : 10.1016/j.abb.2016.08.014 . PMC 5318259. PMID 27555493 .  
  12. ↑ ريفيرا-فوينتيس، بابلو؛ ليبارد، ستيفن ج. (2015). "مجسات بصرية معدنية لتصوير النيتروكسيل (HNO) في الخلايا الحية". مجلة أبحاث الكيمياء 38 (11): 2427-2434 . doi : 10.1021/acs.accounts.5b00388 . hdl : 1721.1/107934 . PMID 26550842 .